CN212280977U - 一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，包括电饭煲内胆和脉动热管，所述电饭煲内胆的壁为内外双层结构，其内壁和外壁之间设有脉动热管，所述脉动热管为闭式回路，所述电饭煲内胆底部的脉动热管为蒸发段，所述电饭煲内胆侧壁的脉动热管为冷凝段。本实用新型利用脉动热管传热速度快的特点，实现电饭煲立体加热，可有效缩短加热时间，减少热量流失，实现节能减排，将脉动热管传热技术应用于电饭煲加热领域具有长远的经济效益和社会效益。

Description

一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆

技术领域

本实用新型涉及电饭煲内胆制造领域，具体涉及一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆。

背景技术

目前市场上的电饭煲主要分为底盘加热、上下立体加热、三维立体加热和IH电磁加热等几个类型。底盘加热这种加热方式生产成本低，控制难度小，但能耗高，加热时间长，受热不均匀，不能进行精确温控。立体加热对温度控制要求更为严格，加热点增多导致能耗一定程度增加。而目前市场上最新的IH加热技术，产品更加复杂，这一方面导致了损坏几率大大增加，在低端产品上尤为明显；另一方面也增加了电饭煲加热器部分的成本，相同价位的产品，在综合性能上可能反而不如热盘加热的电饭煲。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，来解决传统电饭煲内胆温控不精准、能耗高、易损坏的缺点。本实用新型采用的技术手段如下：

一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，包括电饭煲内胆和脉动热管，所述电饭煲内胆的壁为内外双层结构，其内壁和外壁之间设有脉动热管，所述脉动热管为闭式回路，所述电饭煲内胆底部的脉动热管为蒸发段，所述电饭煲内胆侧壁的脉动热管为冷凝段。

优选地，所述脉动热管形成至少一个U形管束，所述U形管束包括多个U形管道，U形管道按照U形管道弯管段的弯曲半径不同逐级布置，弯曲半径大的U形管道设于弯曲半径小的U形管道的外侧，外侧U形管道对内侧U形管道形成半包围结构，所述U形管道的弯管段位于所述电饭煲内胆的底部，所述U形管道的两边管道延伸至所述电饭煲内胆的侧壁上，相邻U形管道之间首尾相连形成通路。

优选地，所述U形管道包括位于所述电饭煲内胆侧壁的冷凝管道和位于所述电饭煲内胆底部的蒸发管道，所述冷凝管道为直管，所述冷凝管道平行于所述电饭煲内胆的轴线，所述蒸发管道包括弧形弯管和底部直管，所述弧形弯管的两端通过所述底部直管与所述冷凝管道相连，所述底部直管沿所述电饭煲内胆的底部中心向周边呈放射状分布。

优选地，所述弧形弯管的管道中心轴线为同心圆弧，所述脉动热管形成四个U形管束，所述U形管束之间连通为闭式回路。

优选地，所述脉动热管设于所述电饭煲内胆的内壁或外壁上，所述脉动热管的加工方式为机械雕刻或铸造。

优选地，所述脉动热管设于所述电饭煲内胆的外壁上，所述脉动热管的加工方式为冲压。

优选地，所述电饭煲内胆的内壁和外壁的材质为无氧铜板。

优选地，所述脉动热管的直径为0.5-2mm。

优选地，所述脉动热管的工作介质为水或乙二醇，所述脉动热管的横截面为矩形或半圆形。

与现有技术比较，本实用新型所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆的有益效果如下：

1、本实用新型所述电饭煲内胆可采用单一加热点进行加热，易于精准温控，而且加热速度快，热量利用率高，可以节能省时。

2、本实用新型将脉动热管传热技术应用于电饭煲加热领域，可以在低成本的条件下实现电饭煲的立体加热，保证电饭煲内部受热均匀，提升食物口感，迎合人们对更高质量生活的需求。

附图说明

图1是本实用新型的实施例中电饭煲内胆侧壁上的脉动热管的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例中电饭煲内胆底部的脉动热管的结构示意图；

图中，1、电饭煲内胆；2、U形管束；3、U形管道；4、冷凝管道；5、蒸发管道；51、弧形弯管；52、底部直管。

具体实施方式

如图1-2所示，一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆1，包括电饭煲内胆1和脉动热管。该电饭煲内胆1与目前市面上普通的电饭煲内胆1外形上区别不大，整体外形接近圆柱体，上端开口，底部有圆角，较明显的区别是壁厚稍大于普通内胆。该电饭煲内胆1的壁为内外双层结构，其内壁和外壁之间设有闭式脉动热管。闭式脉动热管整体尺寸设置较小，便于电饭煲内胆1的使用，并且其具有优秀的传热能力，可以用于小面积高热流密度处的热量交换。

脉动热管包括蒸发段和冷凝段，脉动热管位于电饭煲内胆1的底部的管道为蒸发段，脉动热管位于电饭煲内胆1的侧壁的管道为冷凝段。脉动热管在电饭煲内胆1的内外壁之间形成至少一个U形管束2，每个U形管束2包括多个大小不同的U形管道3，相邻U形管道3之间首尾相连形成通路。不同U形管道3按照U形管道3弯管段的弯曲半径由小到大逐级布置，弯曲半径较大的管道设于弯曲半径较小管道的外围，外侧U形管道3对内侧U形管道3形成半包围结构。这种管道排布方式使得蒸发段的热量能同步到达冷凝段，保证电饭煲内受热均匀。

U形管道3包括位于电饭煲内胆1侧壁的冷凝管道4(即冷凝段)和位于电饭煲内胆1底部的蒸发管道5(即蒸发段)，冷凝管道4为直管，冷凝管道4平行于电饭煲内胆1的内部轴线。蒸发管道5包括弧形弯管51和底部直管52，底部直管52沿电饭煲内胆1的底部中心向周边呈放射状分布，弧形弯管51的两端通过底部直管52与冷凝管道4相连。通过底部直管52和冷凝管道4配合，使蒸发段与冷凝段之间的管道大致呈直线连接，使得电饭煲内胆1底部到侧壁的管道最短从而达到最佳传热效果。同一U形管束2中，不同弧形弯管51的管道中心轴线为同心圆弧，保证电饭煲内胆1底部的热量均匀传递到电饭煲内胆1的侧壁。

脉动热管形成多个U形管束2时，所有U形管束2之间连通成为一根首尾相通的闭环管道，便于充液和抽真空。本实施例中，U形管道3排布时形成了四个U形管束2(按相同排布原理也可形成更多的U形管束2)，这样电饭煲内胆1底部加热元件产生的热量可以快速集中地传递到脉动热管，传热效率高。实际设计时，也可不按上述方式进行排布，只要保证电饭煲内胆1的底部热量能传输到侧壁即可。

电饭煲内胆1的材质为无氧铜板，其导热效果和强度均满足加热要求，电饭煲内胆1的内壁和外壁均具有一定的厚度，便于设置脉动热管。可通过机械雕刻或铸造的方式在电饭煲内胆1的内壁或外壁上加工出槽形管，以此作为脉动热管，此种加工方法制作的电饭煲内胆1成品的内外壁表面均平滑。也可通过冲压的方式在电饭煲内胆1的外壁上加工出脉动热管，此种加工方法制作的电饭煲内胆1成品的内壁表面平滑，外壁表面呈竖直的波浪状。脉动热管的实际加工方式不限于上述方式，只要能保证脉动热管设置于电饭煲内胆1的内外壁之间，且加工为完整的封闭管道即可。

脉动热管的工作介质为常见的水或乙二醇，充液率一般为50％左右，工作介质均为常用材料，来源广泛而且成本较低。脉动热管的横截面为矩形或半圆形、圆形等便于工作介质流动的形状，本实施例中，脉动热管的横截面为圆形。脉动热管的直径为0.5-2mm，这样脉动热管设置在电饭煲内胆1的内外壁之间时，不会导致电饭煲内胆1太厚而影响美观和使用，并且本实施例中脉动热管的冷凝段垂直布置，如若管径太大不利于脉动热管的传热。

本实用新型的工作原理为：以电饭煲底部的加热元件为单一热源，使其与脉动热管位于电饭煲内胆底部的蒸发段之间进行热量传递，从而对脉动热管内的工作介质进行加热。电饭煲内胆底部即蒸发段被加热后温度优先升高，工作介质吸热后发生相变，以蒸汽或气液混合态向电饭煲侧壁即冷凝段移动，到达侧壁的工作介质释放热量再次发生相变，以液态形式返回电饭煲内胆的底部。由于蒸发段和冷凝段的压力不平衡，使得工质在内胆底部和内胆外壁之间振荡流动，工质在蒸发段蒸发吸热，在冷凝段冷凝放热，从而实现热传递循环。在整个过程中无需消耗外部机械功和电功，完全是在热驱动下自我振荡，具有结构简单、制造容易、成本低廉的优点，并可以大幅提高传热效率。加热米饭时，米饭不仅接收电饭煲内胆底部产生的热量，同时接收侧壁脉动热管传递的热量。这种立体式加热使得米饭不会出现上部米粒夹生的现象，使米饭喷香可口并且缩短了加热时间，既减少了等待时间，还减少了热量流失，达到节能减排效果。

本实用新型所述的电饭煲内胆应用了脉动热管传热技术传热系数高的特点，利用该技术可以在低成本的条件下实现电饭煲的立体加热。该电饭煲内胆主要应用于市面上现有的电饭煲，配合现有的电饭煲尺寸，利用脉动热管传热速度快的特点，有效缩短加热时间，减少热量流失，实现节能减排，具有长远的经济效益和社会效益。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：包括电饭煲内胆(1)和脉动热管，所述电饭煲内胆的壁为内外双层结构，其内壁和外壁之间设有脉动热管，所述脉动热管为闭式回路，所述电饭煲内胆底部的脉动热管为蒸发段，所述电饭煲内胆侧壁的脉动热管为冷凝段。

2.根据权利要求1所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述脉动热管形成至少一个U形管束(2)，所述U形管束(2)包括多个U形管道(3)，U形管道(3)按照U形管道(3)弯管段的弯曲半径不同逐级布置，弯曲半径大的U形管道(3)设于弯曲半径小的U形管道(3)的外侧，外侧U形管道(3)对内侧U形管道(3)形成半包围结构，所述U形管道(3)的弯管段位于所述电饭煲内胆(1)的底部，所述U形管道(3)的两边管道延伸至所述电饭煲内胆(1)的侧壁上，相邻U形管道(3)之间首尾相连形成通路。

3.根据权利要求2所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述U形管道(3)包括位于所述电饭煲内胆(1)侧壁的冷凝管道(4)和位于所述电饭煲内胆(1)底部的蒸发管道(5)，所述冷凝管道(4)为直管，所述冷凝管道(4)平行于所述电饭煲内胆(1)的轴线，所述蒸发管道(5)包括弧形弯管(51)和底部直管(52)，所述弧形弯管(51)的两端通过所述底部直管(52)与所述冷凝管道(4)相连，所述底部直管(52)沿所述电饭煲内胆(1)的底部中心向周边呈放射状分布。

4.根据权利要求3所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述弧形弯管(51)的管道中心轴线为同心圆弧，所述脉动热管形成四个U形管束(2)，所述U形管束(2)之间连通为闭式回路。

5.根据权利要求1所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述脉动热管设于所述电饭煲内胆(1)的内壁或外壁上，所述脉动热管的加工方式为机械雕刻或铸造。

6.根据权利要求1所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述脉动热管设于所述电饭煲内胆(1)的外壁上，所述脉动热管的加工方式为冲压。

7.根据权利要求1所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述电饭煲内胆(1)的内壁和外壁的材质为无氧铜板。

8.根据权利要求1所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述脉动热管的直径为0.5-2mm。

9.根据权利要求1所述的一种基于脉动热管传热功能的电饭煲内胆，其特征在于：所述脉动热管的工作介质为水或乙二醇，所述脉动热管的横截面为矩形或半圆形。

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